H3C校園網(wǎng)監(jiān)控發(fā)展與選擇

      近年來，隨著學(xué)校招生規(guī)模擴(kuò)大，學(xué)校的安防工作日益重要，有專家提出了“安全辦校是排在學(xué)校工作的第一位”。如何更好的對校園內(nèi)的各種工作做到更好的安全防范，建立一個平安校園，除了加強(qiáng)日常巡邏、保衛(wèi)工作外，視頻監(jiān)控將是一個十分有力的手段，可達(dá)到7*24小時巡邏的效果。這么多年的視頻監(jiān)控發(fā)展，針對校園監(jiān)控如何進(jìn)行監(jiān)控模式選擇以及視頻監(jiān)控建設(shè)是各校領(lǐng)導(dǎo)、保衛(wèi)處的首要關(guān)心問題。

    一、監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展及演變

    經(jīng)過這么多年的發(fā)展，視頻監(jiān)控經(jīng)歷了幾個階段的演變：

    視頻監(jiān)控的發(fā)展趨勢是：模擬——數(shù)字化——網(wǎng)絡(luò)——融合化。
    監(jiān)控的功能演變?yōu)閺脑瓉淼谋O(jiān)——實(shí)時參看、查——歷史查看逐漸延伸為監(jiān)、控、查、管、用等幾個功能：

    各種監(jiān)控模式的優(yōu)缺點(diǎn)比較如下：

    二、校園網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)選擇

     校園網(wǎng)監(jiān)控特點(diǎn)基于園區(qū)監(jiān)控，隨著高校規(guī)模擴(kuò)大、尤其分校區(qū)、大學(xué)城等建設(shè)，跨園區(qū)監(jiān)控該選擇什么樣的監(jiān)控？校園監(jiān)控的選擇關(guān)鍵要考慮以下幾個問題：

（1）、采用標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議，兼容已有系統(tǒng)互通同時將來平滑擴(kuò)容；
（2）、進(jìn)行業(yè)務(wù)融合，與報警、區(qū)域聯(lián)防等形成聯(lián)動；
（3）、全局統(tǒng)一管理，權(quán)限分配；
（4）、可靠存儲，保證出事故時有據(jù)可查；
（5）、實(shí)時監(jiān)控，支持單播、組播；滿足圖像及時呈現(xiàn)，監(jiān)控圖像可以共享給相關(guān)使用部門，及時調(diào)閱。如學(xué)校主管領(lǐng)導(dǎo)通過桌面PC機(jī)就可以看到學(xué)校關(guān)鍵地方安全監(jiān)控圖像，而不僅僅局限于保衛(wèi)值班機(jī)房。

     學(xué)校監(jiān)控的目的是保證教職工、學(xué)生人身安全、學(xué)校財產(chǎn)安全等，能夠?qū)�可能發(fā)生的事情進(jìn)行事先預(yù)防、告警，已經(jīng)發(fā)生的事件進(jìn)行事后分析、查證。

     采用IP融合監(jiān)控可以提供標(biāo)準(zhǔn)、開放的協(xié)議，靈活的IP網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一承載、存儲圖像可靠、后續(xù)調(diào)度靈活等特點(diǎn)滿足學(xué)校的監(jiān)控目前需求以及將來的擴(kuò)展。IP融合監(jiān)控將是校園監(jiān)控的選擇。

    三、H3C iVS智能監(jiān)控系統(tǒng)

     以H3C公司iVS監(jiān)控系統(tǒng)為代表的IP監(jiān)控越來越多得到專業(yè)用戶認(rèn)可，正逐漸取代以前的監(jiān)控方式，成為新建校園監(jiān)控項(xiàng)目的主流。

     H3C iVS監(jiān)控系統(tǒng)借鑒NGN架構(gòu)，采用標(biāo)準(zhǔn)編碼、控制信令協(xié)議，實(shí)現(xiàn)實(shí)時流和存儲流分離、信令和視頻流分離。可滿足各種規(guī)模需求，同時支持單播和組播網(wǎng)絡(luò)的需求。

     H3C iVS監(jiān)控系統(tǒng)主要分為監(jiān)控接入層、媒體交換層、控制交換層、視頻應(yīng)用層，由編解碼器、存儲系統(tǒng)、管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等四大平臺組成。

    1、H3C iVS校園智能監(jiān)控部署

    前端設(shè)備部署：   

     每個點(diǎn)部署EC2004或EC1004編碼器，完成圖像、聲音的采集和編碼。其中EC1004支持128Kbps到2Mbps碼流編碼，CIF分辨率；EC2004支持128Kbps到4Mbps碼流編碼，達(dá)到D1分辨率�？梢愿鶕�(jù)不同監(jiān)控的場合進(jìn)行選擇。

     編碼器通過以太網(wǎng)接入校園IP專網(wǎng)中，通過IP網(wǎng)將編碼后的視頻流送到監(jiān)控中心和各分控中心。

     監(jiān)控中心設(shè)備部署：

    監(jiān)控中心部署H3C ISC3000集成監(jiān)控中心和ISC3100集成監(jiān)控中心輔機(jī)，ISC3000作為集成化的監(jiān)控中心，對外提供統(tǒng)一的WEB訪問界面，實(shí)現(xiàn)對EC編碼器、DC解碼器、ISC3100（集成監(jiān)控中心輔機(jī)）的WEB管理。

    通過ISC3000提供的WEB管理，用戶可以在任何一臺帶有網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的終端上，輕松實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)配置、用戶管理、設(shè)備管理、音視頻實(shí)況瀏覽、歷史圖像的點(diǎn)播回放、云鏡控制、報警聯(lián)動。

     ISC3000提供了8個盤位的存儲空間，通過擴(kuò)展接入ISC3100集成監(jiān)控中心輔機(jī)，最大可提供64個盤位的存儲空間，按照使用500G硬盤計算，可提供32T圖像存儲能力，滿足高碼率長時間監(jiān)控圖像存儲要求。

     同時在監(jiān)控中心部署DC解碼器，可以將監(jiān)控圖像在監(jiān)視器、電視機(jī)、DLP大屏等模擬設(shè)備上顯示。

     通過ISC3000內(nèi)置的攝像頭、告警、聲音、門禁等接入端口，可以實(shí)現(xiàn)對監(jiān)控中心自身的安全防護(hù)。

     分控中心設(shè)備部署：

     分控中心部署一臺校園IP專網(wǎng)的計算機(jī)即可，通過WEB方式可實(shí)現(xiàn)對監(jiān)控前端的控制、圖像觀看和歷史圖像調(diào)閱。

    2、H3C iVS智能監(jiān)控系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)

     H3C iVS方案充分整合了H3C在在IP網(wǎng)絡(luò)、視頻及IP SAN存儲等領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢，同時借鑒了NGN中控制與交換分離的先進(jìn)理念，方案具備以下特點(diǎn)：

     1) 先進(jìn)的體系架構(gòu)

     iVS方案充分整合了IP網(wǎng)絡(luò)、視頻、存儲、信令等領(lǐng)域的技術(shù)，采用開放的架構(gòu)，標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)將信令控制與媒體流交換分離的先進(jìn)理念引入視頻監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)管理服務(wù)器只處理信令流，媒體流通過網(wǎng)絡(luò)或?qū)Ｓ昧髅襟w服務(wù)器的處理交換以分布式的形式分發(fā)出去，避免了由于媒體流處理的性能壓力而造成的核心管理服務(wù)器瓶頸問題，從而可以實(shí)現(xiàn)校園網(wǎng)監(jiān)控規(guī)模的不斷擴(kuò)展。

     2) 創(chuàng)新的雙流分離設(shè)計

     iVS方案根據(jù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中對實(shí)時流和存儲流的需求差異創(chuàng)新性的在全系列編碼器產(chǎn)品中采用了實(shí)時流和存儲流分別輸出的雙流設(shè)計，其中實(shí)時流支持單、組播，存儲流支持iSCSI標(biāo)準(zhǔn)的TCP單播流，iSCSI標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)的支持，使得編碼器到IP SAN盤陣間的端到端（P2P）連接成為可能，既滿足實(shí)時流低延時、大收斂比的訪問需求，又滿足了存儲流高可靠性、海量、分布式存儲的需求，避免了傳統(tǒng)方案媒體服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)存儲流的瓶頸問題，優(yōu)化了系統(tǒng)的整體并發(fā)處理性能。

     3) 高清晰的圖像質(zhì)量

     iVS方案采用最新的專業(yè)圖像技術(shù)，可提供FULL D1高清晰圖像分辨率，支持MPEG2、MPEG4、H.264編碼格式，其中H.264支持其最高的MainProfile標(biāo)準(zhǔn)，編碼帶寬最高可達(dá)4M(H.264)-8M(MPEG2)，尤其是在高動態(tài)圖像監(jiān)控場合，iVS可以為用戶提供廣播級的高清圖像質(zhì)量。同時專網(wǎng)方案下通過組播優(yōu)化等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，使得iVS具備低于300毫秒的實(shí)時性能，滿足校園監(jiān)控的要求。同時可改的圖像質(zhì)量支持在非重要場合下的監(jiān)控存儲，降低整體的存儲空間。

     4) 專業(yè)可靠的海量存儲

     iVS方案支持網(wǎng)絡(luò)存儲和本地存儲兩種高可靠存儲模式。網(wǎng)絡(luò)存儲模式下采用了IP-SAN作為監(jiān)控數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，可以在分布式部署的同時實(shí)現(xiàn)集中管理、跨域共享、平滑擴(kuò)容、兼容互通等。而當(dāng)網(wǎng)絡(luò)故障時，本地編碼器通過內(nèi)置緩存保存故障期間圖像信息，通過IP SAN存儲和本地緩存結(jié)合實(shí)現(xiàn)高可靠海量網(wǎng)絡(luò)存儲。當(dāng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)不支持網(wǎng)絡(luò)存儲時，iVS方案的ER系列編碼器支持本地高可靠海量存儲，ER采用NAS架構(gòu)，支持RAID5保護(hù)，選用SATA硬盤，最大擴(kuò)展8塊硬盤實(shí)現(xiàn)本地海量高可靠存儲，所有資源可以被中心統(tǒng)一資源管理，同時支持遠(yuǎn)程IP SAN備份。

     5) 智能便利的管理維護(hù)

     將IP網(wǎng)管及業(yè)務(wù)控制平臺的技術(shù)應(yīng)用至IP監(jiān)控系統(tǒng)，徹底改變傳統(tǒng)監(jiān)控只能依靠人工進(jìn)行系統(tǒng)管理和維護(hù)的局面，實(shí)現(xiàn)編解碼、存儲、網(wǎng)絡(luò)傳輸和業(yè)務(wù)軟件（服務(wù)器）四大平臺的統(tǒng)一管理。支持分級分域的管理、靈活的用戶權(quán)限管理、自動的設(shè)備批量配置、全網(wǎng)設(shè)備的統(tǒng)一拓?fù)湟晥D、拓?fù)渥詣影l(fā)現(xiàn)管理、全網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)管理、故障自動告警及定位管理和GIS地圖功能。GIS服務(wù)管理，直觀知道校園的攝像機(jī)所在位置，滿足緊急情況立刻轉(zhuǎn)到所要觀察的攝像機(jī)。

     6) 靈活豐富的接入方式

     支持Ethernet、SFP、EPON等多種接入方式。全系列編碼器支持雙網(wǎng)口、SFP光纖接口和EPON無源光網(wǎng)絡(luò)接口，方便選擇組網(wǎng)方案。如已有光纖資源充足的接入點(diǎn)，采用SFP接口100兆數(shù)字光纖接入，充分利用現(xiàn)有IP網(wǎng)絡(luò)。在新部署的地方——新校區(qū)、光纖資源緊張的地方采用EPON無源光網(wǎng)絡(luò)，大幅減少光纖數(shù)量；降低系統(tǒng)綜合成本。大幅減少光纖數(shù)量——1根光纖最大可接入32×4=128個攝像頭；降低工程費(fèi)用——最大可節(jié)省（128-1）×每根光纖的費(fèi)用。

     7) 電信級的設(shè)備高可靠性

     采用電信級器件和制造工藝，充分滿足高風(fēng)險等級場所的高可靠性監(jiān)控需求。編碼器產(chǎn)品針對室外惡劣環(huán)境使用設(shè)計，溫度范圍廣，長時間工作范圍0－65 ℃。防雷等級達(dá)到了正負(fù)4KV，沖擊電流3KA的通流量要求，靜電達(dá)到了正負(fù)8KV的要求,平均無故障間隔時間（MTBF） > 500,000小時，指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般廠商產(chǎn)品。支持醇酸樹脂絕緣涂覆保護(hù)技術(shù)，達(dá)到防潮、防霉、防鹽霧侵蝕的1級戶外防護(hù)等級要求，提高產(chǎn)品的可靠性 。

     8) 完全符合國際標(biāo)準(zhǔn)

     監(jiān)控控制信令完全符合SIP標(biāo)準(zhǔn)，SIP具備更強(qiáng)的支持能力，已經(jīng)成為運(yùn)營商和“3111標(biāo)準(zhǔn)”推薦的控制信令標(biāo)準(zhǔn)，可以方便的和其它多媒體系統(tǒng)互通。圖像編碼完全符合國際標(biāo)準(zhǔn)，包括H.264 BaseLine Profile和H.264 MainProfile，同時支持MPEG4和MPEG2國際標(biāo)準(zhǔn)，圖像格式標(biāo)準(zhǔn)化完全通過國際通行的第三方公司Tektronix測試儀器的嚴(yán)格測試 。存儲技術(shù)完全符合國際iSCSI標(biāo)準(zhǔn)，充分支持端到端的IP SAN。通過開放的API，業(yè)務(wù)生成和支持方式標(biāo)準(zhǔn)化。各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)的采用可以最大程度的保護(hù)用戶的投資。

     四、綜述

     H3C iVS IP智能監(jiān)控在體系結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢和對各種新技術(shù)的綜合應(yīng)用，將監(jiān)控中的視頻編解碼器、IP網(wǎng)絡(luò)、IP－SAN及監(jiān)控管理軟件有機(jī)的融合為一個整體，充分發(fā)揮了IP網(wǎng)絡(luò)、IP SAN、模塊化軟件等各種最新技術(shù)的優(yōu)勢，使之在監(jiān)、控、存、管、用、通等各方面獲得最佳表現(xiàn)。

     隨著IP技術(shù)和視頻技術(shù)的不斷發(fā)展，同時IP監(jiān)控的功能也將不斷增加，采用IP智能監(jiān)控滿足校園日益增長的安防需求，構(gòu)建一個和諧、平安的校園。